关于工程教育专业认证背景下的课程体系改革探索

李林永　贾登峰　王广

［摘           要］  工程教育認证是一种得到国际主流教育国家认可的工程技术人才培养制度，该制度能够适应经济社会发展变化情况，为行业和企业提供所需工程技术人才，通过工程教育认证的高校本科专业，其培养的毕业生能够得到签署《华盛顿协议》会员国的认可。我国成为工程教育认证互认协议成员国之后，申请工程教育认证的高校越来越多，竞争也越来越激烈，通过工程教育认证的难度也越来越大。参与工程教育认证工作，有利于提高各高校的工程教育质量，能够为本科生的持续学习和职业发展奠定知识基础、职业能力和职业素养，增强高校毕业生的就业能力，因此受到了国内高校的重视并积极参与。在工程教育认证的背景条件下，以桂林航天工业学院飞行器动力工程为例，探索课程体系改革方案，推动我校飞行器动力工程教育的发展，提高飞行器动力工程专业的人才培养能力。

［关    键   词］  工程教育认证；课程体系；人才培养

［中图分类号］  G64２                   ［文献标志码］  A                   ［文章编号］  2096-0603（2023）21-0１09-04

一、课程体系改革背景

近几十年来，科技进步和经济快速发展正以前所未有的方式推动着社会的变革，人工智能、数字货币、卫星网络等开始快速地兴起和发展。各个层次类型人才是推动科技进步、社会发展的重要力量，而高校则是各类型人才培养的主阵地[1]。伴随着经济社会的快速发展，我国高校教育也经历了数次变革，从精英教育到大众教育，从“985/211”高校到“双一流”高校，产学研的兴起、应用型本科的发展、新工科的提出等[2-4]，高校教育的每一次变革，都是人才培养与就业市场变化相适应的结果。为加强高校人才培养和社会各行各业的联系，促进我国高校人才培养改革，提高国内高校人才培养的国际认可度，2016年我国正式加入《华盛顿协议》，成为第18个会员[5]。工程教育认证对我国工程类人才培养起着重要的指导作用，使国内高校能够适应经济、科技、社会的发展变化情况，培养出时代所需的工程技术人才，在国家的引导下，国内越来越多的本科高校开始参与工程教育认证工作。基于此背景下，本文以桂林航天工业学院飞行器动力工程专业为例，对工程教育认证下的课程体系进行改革探索，旨在提高飞行器动力工程专业的人才培养能力。

二、工程教育认证中课程体系的地位

工程教育认证围绕人才培养中的培养目标、毕业要求、持续改进、课程体系、师资队伍、支撑条件六个指标开展认证工作[6]。通过制订以学生为中心、以产出为导向并根据行业工程技术人才需求情况进行持续改进的人才培养方案，培养出满足行业需求的工程技术人才，使毕业生能够通过五年左右的工程工作实践，逐渐成长为能够承担更多个人和团队任务的工程师并具备相应的职业能力。工程教育认证的三大核心理念中，学生中心的核心原则是学生的发展、学生的学习和学习的成果；成果导向聚焦于学生学到了什么，在这一过程中，培养目标、毕业要求及其达成情况是重要的评价内容，体现学校和专业能使学生走向工作岗位时获得哪些方面的素质和能力，是《华盛顿协议》互相认可的基础；持续改进是建立在学校教学过程质量监控与评价体系、对毕业生的跟踪调查情况以及高校外部社会评价机制的基础上，根据监控、调查反馈和评价结果对人才培养方案中的培养目标定位、毕业要求、课程体系、教学内容等进行定期的修订，完善工程教育人才培养体系[7]。

三、飞行器动力工程课程体系改革

我校飞行器动力工程专业根据工程教育认证要求和区域经济社会发展情况以及学校应用型人才培养定位，对人才培养方案进行了修订：本专业培养适应地方经济和航空航天事业发展需要，具有社会责任感、工程训练素养和人文素质，掌握自然科学基础、航空动力系统及热动力机械等基本知识，能够在航空动力系统、热动力机械等领域从事生产制造、试验测试、维修维护管理以及设计等方面工作的具有航天品质的应用型人才；毕业五年左右能够成为航空航天动力系统及热动力机械相关领域的工程师或具备相应的职业能力。

培养目标具体表述为：系统地掌握数学、自然科学、计算机技术等基础知识，具备飞行器动力工程专业技术理论基础和专业技能，能解决相关工程领域中热动力机械设备信息的获取、分析、处理等实际问题；能根据工程实际需要，考虑社会、环境因素结合技术标准以及行业规范提出解决方案，能在航空航天动力系统、热动力机械等领域从事生产制造、产品检测、试验测试、技术开发与维修维护等工作；具有良好的工程训练素养、社会责任感、人文素质、创新意识以及航空航天精神；具备沟通、交流与管理能力，能在团队协作中发挥骨干作用；通过不断地学习，获得新知识和新技能，能够适应不同岗位的工作环境，在各种岗位上完成相应的工作任务，具备终身学习、自我提升和适应社会发展的能力。

为很好地完成培养目标，本专业人才培养方案将支撑培养目标达成的12个毕业要求分解为35个二级指标点，注重学生知识储备、职业能力和职业素养的学习和培养。根据飞行器动力工程专业35个二级指标点的要求，对课程体系进行了有针对性的改革，使人才培养更加符合工程教育认证要求。

（一）课程结构调整

根据工程教育认证对课程体系中各知识模块的学分占比要求并结合行业及相关企业专家的意见和建议，对飞行器动力工程的知识模块的课程进行优化调整，其中数学与自然科学类课程学分占比为16.9%，大于15.0%；工程基础类课程、专业基础类课程与专业类课程学分占比为34.9%，大于30.0%；工程实践与毕业设计（论文）课程学分占比为21.7%，大于20.0%；人文社会科学类通识教育课程学分占比为16.3%，大于15.0%。调整后的课程体系各知识模块学分占比满足了工程教育认证的要求，能够从整体上保证课程知识模块占比的合理性。

（二）课程设置改革

结合工程教育认证及我校应用型本科人才培养要求，教研室对飞行器动力工程专业的课程体系进行了详细的讨论，提出了以工程应用为目的的课程体系改革方案，主要对课程体系做出以下调整：

1.课程调整

为提高学生实践能力和就业能力，在课程体系中新增了发动机制造技术、数值模拟技术、工程师职业素养三门课程。在不影响课程开设的先后关系的前提下，将航空发动机结构、航空发动机原理、动力机械三维CAD、动力机械三维CAD实训的开课学期往前提前一个学期，让学生尽早开始行业相关软件以及专业核心课程的学习，提高学生运用行业软件并运用专业知识参加各类型比赛的积极性，培养学生的创新性和创造力。

2.设置第二课堂课程并制定必修学分要求

第二课堂主要课程主修的内容包括参加青年马克思主义者培养工程培训经历，参加党的或团的思想政治理论学习经历等思想成长经历（1学分）；参加各级各类科技学术课题、学科竞赛或大创项目等活动或取得发明专利及获得相关荣誉等（4学分）；参与各种类型校外实践活动并获得相关荣誉（2学分）；参与各类劳动实践经历（1学分）等。此外还包括志愿公益、文艺体育、技能特长等项。第二课堂教育是对专业人才培养方案的重要补充和完善，旨在督促学生利用课余时间或在教师指导下，积极参与社会实践活动、大创项目训练、学科竞赛等各类活动，培养学生的课外创新和社会实践能力。

3.增加综合实践教学项目

工程教育认证强调培养学生运用所学知识解决复杂工程问题的能力，增加综合实践教学项目，可以使学生能够树立工程意识、提高其解决复杂工程问题的能力。在综合实践教学项目上，飞行器动力工程专业的改革从三方面着手，其一是在课内实验项目上增加综合实验项目的比例，通过该类综合实验项目，培养学生运用专业知识分析描述复杂现象的能力和探索求知能力；其二是增加综合实践类课程，如机械设计课程设计、专业综合设计、航空发动机实训、航空发动机课程设计等，该类课程注重培养学生采用工程手段，针对工程项目提出可行的方案，并结合专业基础知识和航空航天动力系统知识，完成工程项目。

（三）教学大纲修订

1.合理确定课程教学目标与35个二级指标点之间的关系

课程目标达成度情况是毕业要求二级指标点达成的直接体现，根据工程教育认证要求，对飞行器动力工程专业课程大纲进行了修订，明确了课程教学知识、能力、素养和思政目标及其与毕业要求35个二级指标点的支撑关系，以气体动力学课程为例。气体动力学的教学目标如下：

目标1：通过本课程的学习，使学生能够表述流场、流场叠加、可压与不可压缩流动、粘性流动、绕流流动等基础知识和分析方法。

目标2：使学生能够运用流体模型化、控制体法、单一变量分析法、理论分析、实验设计等方法和手段，结合气体动力学和数学知识，分析、解决航空器外流和内流问题。

目标3：通过气体动力学问题的分析，使学生养成科学、严谨的逻辑思维习惯，树立起对科学知识积极探索的态度；将气体动力学知识融入生活，培养学生主动思考、积极创新的精神。

目标4：通过了解气体动力学的相关知识、背景文化和典型应用，理解科技发展对人类发展、世界发展的深远影响和作用，认识中国科技崛起背后的艰辛，树立起创新科技强国的理念。

2.使课程目标可衡量、可执行

课程教学目标可衡量是课程教学目标可执行和可达到的保证，为此根据课程教学目标在人才培养中的重要性，设置了考核成绩占比，以气体动力学为例，各课程教学目标1的成绩占比分别为38%、38%、19%、5%，其与考核形式之间的关系见表2。

3.在课程教学中深度融合课程思政内容

在人才培养方案制订的过程中，注重围绕立德树人的根本任务，在课程教学过程中，将课程思政元素融入课堂中，达到课程思政育人目的。具体的措施包括：按学校要求在制定课程教学大纲时，结合课程教学内容特点，将思政元素融入知识点讲解过程中；将航天人物、航天事迹、航天故事融入课程，将“航天精神铸魂，航天文化育人”文化融入课程教学、实践教学以及第二课堂课程教学当中，促进学生在精神上成人，探索出了一条利用行业资源培育和践行社会主义核心价值观的“航天路”[8]。

（四）凝练课程体系，凸显专业特色

根据学校人才培养定位及专业特点，本专业培养适应广西地区及粤港澳大湾区和航空航天事业发展需要，能够在航空动力系统、热动力机械等领域从事生产制造、维修维护管理、试验测试以及设计等工作，具有航天品质的应用型人才。根据我校应用型人才培养定位及飞行器动力工程专业特点，在课程体系中，除了专业基础课程和核心课程外，还开设了发动机制造技术、飞行器维护技术基础、航空发动机维修及测试工艺技术、飛机维护基础实训、航空发动机实训等专业特色课程，并且建立了航天品质培育中心，在实践课程中开展航天品质教育活动。

（五）课程体系设置体现多学科交叉和跨学科融合

为培养学生处理复杂工程问题的能力，开阔学生视野，从而使学生能够利用跨学科知识进行思考的能力，增强学生在不同的岗位上应对各种复杂工程问题，完成岗位工作，在专业课程体系设置中，注重体现交叉融合的理念。一是开设电工/电子技术、自动控制原理、机械设计、机械制图等课程，增加学生多学科知识储备；二是鼓励专业教师积极指导学生参与“航空工业杯”国际无人机飞行器创新大赛、机械创新设计大赛、全国大学生工程训练综合能力竞赛等比赛，通过比赛，使学生能够利用跨学科专业知识解决不同领域的问题；三是在《毕业设计（论文）》中鼓励学生跨专业选择导师开展毕业设计研究工作，提升学生利用跨学科的知识进行思考的能力。

（六）课程体系注重专创融合

近年来，国内高校在课程体系、实践教学、学生竞赛等方面积极探索并持续改进专创融合的人才培养模式。桂林航天工业学院在这一方面也在积极探索，在学校的指导下，飞行器动力工程专业在课程设置中开始注重专创融合。在理论课程教学方面，增加了创新与创业、工程师职业素养、现代管理学，注重提高学生创新创业理论知识；在实践教学方面，积极引导专业教师，鼓励教师和学生一起合作，开展科学研究，师生共同完成科研课题，锻炼学生创新思维和创新能力。此外，在第二课堂中设置创新创业实践必修课，鼓励学生参与各类型创新创业大赛、活动或讲座或者发表的学术论文、取得发明专利以及获得的相关荣誉与表彰等。

四、建立课程体系评价机制

为适应现代工程教育的需要，保证课程体系合理有效地支撑毕业要求的达成，结合《航空航天类教学质量国家标准》及《工程教育认证通用标准》的要求，特制定飞行器动力工程课程体系合理性评价办法。课程体系评价组织人员包括主管教学副院长、专业负责人、教研室主任、专业骨干教师、教学秘书及辅导员。

（一）评价的主要内容

1.课程体系的知识模块是否满足工程教育认证标准和专业人才培养要求，是否能够全面支撐毕业要求的指标点。

2.课程体系中课程目标是否可衡量、可执行，是否能够支撑毕业要求二级指标点，各门课程的学分、学时以及课程开设的先后关系是否合理。

3.课程体系是否能够培养学生解决航空动力系统、热动力机械相关领域复杂工程问题的能力。

（二）评价的依据

1.《工程教育认证通用标准》《航空航天类教学质量国家标准》以及本校桂航教〔2020〕30号《本科人才培养方案管理办法（修订）》、桂航教〔2022〕4号《本科专业持续改进工作规范》等校级制度性文件。

2.在校生、应届/往届毕业生、专业教师、高校同行专家等的反馈意见。

3.培养目标、毕业要求、课程目标达成度评价报告等。

（三）评价实施过程

1.学校和学院根据课程体系修订周期要求，启动人才培养方案课程体系修订工作。

2.学院召开课程体系合理性评价工作会议，确定工作内容、负责人、各项工作截止时间等。

3.针对课程体系的合理性，开展调查问卷工作，主要调查对象包括毕业生就职单位、应届和毕业5年左右的毕业生。

4.根据调查问卷结果，结合《工程教育认证通用标准》《航空航天类教学质量国家标准》以及本校桂航教〔2020〕30号《本科人才培养方案管理办法（修订）》、桂航教〔2022〕4号《本科专业持续改进工作规范》等文件要求，对课程体系中的专业课程与毕业要求指标点二级指标点关系矩阵、课程教学目标、课程思政内容等进行修订。

5.专业课程体系合理性评价工作小组，通过人才培养方案对课程安排促进学生能力形成的有效性及课程设置的合理性进行评价。

6.教务处对本专业的课程体系合理性评价进行审核。

（四）持续改进

1.评价工作完成后，由各专业负责人收集整理专家意见，形成课程体系设置合理性评价报告。

2.专业负责人组织教师进行讨论，进一步完善课程体系设置，提交学院会审，审核通过后，完成新版课程体系修订工作。

五、结束语

经济社会的发展变化是一个动态过程，高校应该密切关注经济社会的发展状况，对行业企业的人才需求情况做出正确合理的判断，及时调整人才培养方案，确保所培养的毕业生能够符合经济社会发展的需求，为企业输送一批批能够胜任相应岗位的毕业生，提高学生的就业能力。

工程教育认证是以学生中心、成果导向、持续改进为核心理念，以课程体系、师资队伍、支持条件为人才培养基础，坚持持续改进的原则，要求能够根据毕业生、用人单位及行业等环节所反馈的信息，对人才培养方案进行持续的改进，是能够与经济社会变化相适应的人才培养机制。课程体系作为工程教育认证的七要素之一，其改革是一个动态调整的过程，因此需要评估处、教务处、学院以及教研室等众多部门积极参与，不仅需要领导的重视，还需要所有任课教师的支持和行动。本文结合近一年来我校在工程教育认证方面的工作，对飞行器动力工程人才培养方案中的课程体系进行改革探索，提出了本人对课程体系改革的一些观点，在很多方面的思考尚有不足，还需要集众人之智慧，不断完善课程体系，提高人才培养水平，满足工程教育认证的要求。

参考文献：

［1］高岩，卢珊.“双一流”战略下地方高校教师队伍建设的隐忧及消除［J］.延安大学学报（社会科学版），2016，38（5）：115-118.

［2］李瑞.广西高校硕士研究生教育质量监控研究［D］.南宁：广西大学，2009.

［3］张坤.新一轮“双一流”建设背景下学科建设与学院治理的再审视［J］.上海教育评估研究，2022，11（5）：7-12.

［4］霍德才，李艳杰，乔光波.关于产学研合作教育的探讨［J］.就业与保障，2021（13）：169-170.

［5］韩耀振，孙毅，马荣琳，等.工程教育认证背景下电气工程专业课程设计构建与实施［J］.科教导刊（下旬），2017（33）：58-59.

［6］赵杰，钟黎萍.基于工程教育认证的互联网教学模式思考［J］.教育观察，2018，7（1）：114-116.

［7］方贵盛，项春，刘武.基于工程教育认证理念的机械创新拔尖人才培养［J］.装备制造技术，2019（11）：110-113，116.

［8］周婕.以学术讲坛为载体打造航天特色校园文化：桂林航天工业学院“桂航大讲坛”的实践与探索［J］.桂林航天工业学院学报，2016，21（2）：244-247.

◎编辑 王亚青

①基金项目：校级教改项目“结合专业群建设的飞行器动力工程课程体系改革探索”（2021JB12）；市厅级教改项目“新工科范式下工程实训模块深度交叉融合的教学改革与实践”（2022JGB393）。

作者简介：李林永（1987—），男，汉族，广西贺州人，硕士研究生，讲师，研究方向：等离子体磁流体。